Metamaterials habilitat Antenes ajudar a millorar els sistemes de comunicacions per satèl·lit

Més petit, més lleuger, millor rendiment i antenes miniatura més multifuncionals amb un major rendiment pot ser possible utilitzant materials intel·ligents, segons els enginyers de Penn State. Una aplicació particularment prometedora d'aquesta tecnologia és per a sistemes de comunicacions per satèl·lit. 

Aquestes antenes fetes de materials metamaterials-fabricats que posseeixen propietats exòtiques no solen trobar-se en la naturalesa, es poden integrar amb ràdios digitals electrònics moderns que són controlats de programari, facilitant un sistema de comunicacions de transformació amb notable freqüència i agilitat polarització.

Els enginyers, que van informar de la seva investigació en un número recent d'Advanced Electronic Materials, van desenvolupar un petit funcionalitzat, antena, metamaterial operat per components tuning simultània del metamaterial i l'antena junts com un sistema, va dir Clinton Scarborough, que va treballar en aquesta investigació per la seva dissertació.

Els metamaterials deriven les seves propietats inusuals de les estructures fabricades en lloc d'interaccions atòmiques o moleculars per si sols.

"Antenes basades en metamaterials sovint pateixen un estigma d'amples de banda d'operació impracticablemente estretes, igual que les petites antenes", va dir Scarborough. "Les ràdios han de ser capaços d'operar sobre un ample de banda considerable, però normalment només en un sol canal alhora. Les lleis de la física dicten que una petita antena metamaterial tindrà un petit ample de banda, però ràdios moderna pot sintonitzar fàcilment l'antena perquè opera en qualsevol canal de la ràdio utilitzeu actualment, donant un rendiment comparable a una antena de gran banda ampla mentre que ocupa menys espai i fins i tot proporcionar noves capacitats ".

Els enginyers van desenvolupar un metamaterial sintonizable que els permet sintonitzar una antena en miniatura amb amples de banda instantànies estretes a través d'una banda de comunicacions de tot en funció de la cadena en ús, va dir Douglas H. Werner, John L. i Genevieve H. McCain President Professor d'Enginyeria Elèctrica.

"Ajust del metamaterial i l'antena en conjunt proporciona un canal operatiu dinàmic, amb un sintonitzable, resposta de polarització de gairebé arbitrària com un benefici addicional", va dir Werner. "Mitjançant l'ús dels nostres conceptes metamaterials funcionalitzats, hem estat capaços d'idear una manera sintonitzar dinàmicament la resposta de freqüència i polarització per l'antena, mentre que, al mateix temps, proporcionar una via a l'ampliació dels dissenys a baixes freqüències."

Molts grups de recerca estan treballant en diferents tipus d'antenes metamaterials habilitat, però l'àrea que ha estat tot un repte és trobar la manera d'escalar aquestes estructures metamaterials i antena associada a operar a freqüències més baixes, mantenint un grandària física pràctic i de pes per al dispositiu resultant integrat en general, com menor sigui la freqüència, més gran és l'antena, va dir Werner.

Deixa un missatge 

Llista de missatges